RU2673169C2 - Способ защиты объектов от телевизионных средств космического наблюдения - Google Patents
Способ защиты объектов от телевизионных средств космического наблюдения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2673169C2 RU2673169C2 RU2017112254A RU2017112254A RU2673169C2 RU 2673169 C2 RU2673169 C2 RU 2673169C2 RU 2017112254 A RU2017112254 A RU 2017112254A RU 2017112254 A RU2017112254 A RU 2017112254A RU 2673169 C2 RU2673169 C2 RU 2673169C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aerosol
- radiation
- parameters
- curtain
- value
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F41—WEAPONS
- F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
- F41H9/00—Equipment for attack or defence by spreading flame, gas or smoke or leurres; Chemical warfare equipment
- F41H9/06—Apparatus for generating artificial fog or smoke screens
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Image Processing (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области защиты объектов путем постановки аэрозольных образований и может быть использовано для маскировки объектов. Определяют параметры метеообстановки, координаты и интенсивность сброса аэрозолеобразующего состава (АОС), формируют аэрозольную завесу (AЗ). Сканируют по площади AЗ направленным оптическим излучением, принимают рассеянное АЗ оптическое излучение и измеряют его параметры, определяют пространственные параметры АЗ и вычисляют коэффициент рассеяния К. Принимают излучение солнца, определяют величину его яркости, вычисляют коэффициент ослабления К, вычисляют величину коэффициента контрастности К, сравнивают его значение с пороговым К, если К>К, то увеличивают интенсивность сброса АОС, если К<К, то снижают интенсивность сброса АОС. Корректируют пространственные параметры сброса АОС. Повышается эффективность защиты объектов за счет управления геометрическими и оптическими параметрами аэрозольного облака в процессе постановки АЗ. 1ил.
Description
Изобретение относится к области защиты объектов путем постановки аэрозольных образований и может быть использовано для маскировки объектов.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) является способ создания аэрозольной завесы (AЗ) авиационным аэрозольным прибором ААП-500 (см., например, В.Ю. Марковский, И.В. Приходченко. Су-17 - истребитель-бомбардировщик. Журнал «Авиация и космос» №7, 2012), основанный на определении требуемых пространственных параметров AЗ и параметров метеообстановки в районе размещения объекта защиты и, с использованием их значений, постановки AЗ путем перемещения средства постановки над объектом защиты. Недостатком способа, приводящим к снижению эффективности защиты, является отсутствие контроля за геометрическими и оптическими параметрами аэрозольного облака, которое может распространяться со смещением относительно требуемого местоположения и не иметь необходимой концентрации аэрозоли.
Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышение эффективности защиты объектов за счет управления геометрическими и оптическими параметрами аэрозольного облака в процессе постановки AЗ.
Технический результат достигается тем, что в известном способе создания AЗ для защиты объекта, заключающемся в определении требуемых пространственных параметров AЗ и параметров метеообстановки в районе размещения объекта защиты, и с использованием их значений, постановки AЗ путем перемещения средства постановки над объектом защиты, дополнительно сканируют по площади аэрозольной завесы направленным оптическим излучением, принимают рассеянное аэрозольной завесой оптическое излучение и измеряют его параметры, по значениям которых определяют текущие пространственные параметры аэрозольной завесы и вычисляют коэффициент рассеяния Кр излучения видимого диапазона длин волн аэрозольной завесой, на защищаемом объекте принимают излучение солнца видимого диапазона длин волн и измеряют величину его яркости, с использованием значения величины яркости излучения солнца определяют величину коэффициента ослабления Кос излучения видимого диапазона длин волн аэрозольной завесой, вычисляют с использованием Кос и Кр величину коэффициента контрастности Ко защищаемого аэрозольной завесой объекта, сравнивают его значение с пороговым Копор, если Ко>Копор, то увеличивают интенсивность сброса аэрозолеобразующего состава, если Ко<Копор, то снижают интенсивность сброса аэрозолеобразующего состава, сравнивают текущие пространственные параметры аэрозольной завесы с требуемыми и при их несовпадении корректируют пространственные параметры сброса аэрозолеобразующего состава.
Сущность способа заключается в определении пространственных и оптических характеристик AЗ, сравнении их значений с требуемыми и, в случае их несовпадения, корректировке параметров сброса АОС по пространству и интенсивности средством постановки AЗ.
В интересах защиты объектов от телевизионных средств космического наблюдения производится сброс АОС с борта носителя по заданным координатам. Образующееся аэрозольное облако формируется в условиях влияния различных факторов. Так размеры, местоположение и оптические характеристики AЗ зависят не только от места сброса и количества АОС, но и от параметров метеообстановки и интенсивности сброса АОС и имеют случайный характер. При измерении геометрических и оптических параметров аэрозольного облака после его образования, возможно скорректировать сброс АОС по месту и интенсивности посредством передачи команд на средство постановки. Поэтому необходимо оценить состояние AЗ по пространственным и оптическим параметрам. В связи этим, задача защиты объектов от телевизионных средств космического наблюдения решается следующим образом (см. фигуру 1, где 1 - объект, производящий наблюдение; 2 - область пространства, в которой ведется наблюдение; 3 - средство постановки AЗ (СПАЗ); 4 - AЗ; 5 - радиоканал передачи данных и команд управления; 6 - объект, подлежащий защите; 7 - пункт обработки информации и управления (ПОИУ) средством постановки AЗ; 8 - метеорологический пост (МП) с лидаром; 9 - радиоканал передачи информации о характеристиках AЗ; 10 - сканирующий AЗ луч). ПОИУ 7 принимает излучение Солнца, определяет величину его яркости В0 в видимом диапазоне длин волн. МП 8 определяет параметры метеообстановки над объектом защиты (температуру, влажность, скорость и направление ветра) и передает эти данные по радиоканалу 9 на ПОИУ 7. ПОИУ 7 принимает данные по радиоканалу 9 и, зная местоположение объекта 1, область пространства 2, начало времени наблюдения и параметры метеообстановки в районе объекта защиты 6, определяет координаты и интенсивность сброса АОС и передает команду на СПАЗ 3 по радиоканалу 5 на постановку AЗ. СПАЗ 3 начинает сброс АОС в заданных координатах. Под воздействием внутреннего давления и внешних воздушных потоков формируется AЗ 4. МП 8 сканирует AЗ по площади, принимает отраженное AЗ оптическое излучение, определяет координаты местоположения, прозрачность в центре, скорость и направление смещения AЗ 4, коэффициент рассеяния Кр и передает эти данные по радиоканалу 9 на ПОИУ 7. ПОИУ 7 принимает излучение Солнца, прошедшее через AЗ 4, определяет величину его яркости Ва в видимом диапазоне длин волн, вычисляет коэффициент ослабления Кос излучения Солнца аэрозольной завесой 4 в видимом диапазоне длин волн по формуле:
С использованием Кос и Кр ПОИУ 7 вычисляет величину коэффициента контрастности Ко защищаемого AЗ 4 объекта 6 по формуле:
где αо, αф - заданные коэффициенты отражения объекта и фона соответственно;
f(β) - индикатриса рассеяния аэрозольной завесой излучения Солнца;
β - угол между нормалью (вверх) к AЗ и направлением на объект наблюдения.
Сравнивают значение коэффициента Ко с пороговым Копор, если Ко>Копор, то ПОИУ 7 передает команду по радиоканалу 5 на СПАЗ 3 на увеличение интенсивности сброса АОС, если Ко<Копор, то ПОИУ 7 передает команду по радиоканалу 5 на СПАЗ 3 на снижение интенсивности сброса АОС. Также ПОИУ 7 по радиоканалу 9 принимает координаты местоположения, прозрачность в центре, скорость и направление смещения AЗ 4, с использованием этих данных вычисляет новые координаты сброса АОС (в том числе, с учетом смещения объекта 1), так чтобы центр AЗ находился между объектами 1 и 6 и по радиоканалу 5 передает на СПАЗ 3 команду на сброс АОС с новыми координатами. СПАЗ 3 осуществляет сброс АОС с новыми координатами и интенсивностью. При необходимости, процесс измерения и корректировки повторяется.
Физическая сущность данных операций заключается в следующем. Коэффициент контрастности объекта защиты оказывает непосредственное влияние на вероятность обнаружения объекта Ро средством наблюдения, которая может быть оценена по формуле [Поветко В.Н., Понькин В.А. и др. Критерии, методы и математические модели оценки оптической заметности объектов ВВТ // Научно-методические материалы. М.: Воениздат. 1990. Поветко В.Н. Единая функциональная модель зрения для информационных систем обнаружения // Радиотехника. 1996. №6. С. 17-21. Поветко В.Н. О применении теории обнаружения пространственно протяженных объектов для функционального моделирования зрения //Автометрия. 1996. №6. С. 14-17]:
q - параметр обнаружения;
qо - параметр обнаружения, определяющий уровень ложных тревог (при расчетах, обычно, принимается равны ).
Для дальности локации D, параметр обнаружения наблюдаемого объекта рассчитывается по формуле:
где λm - значение длины волны, соответствующее максимуму спектральной чувствительности детектора телевизионной системы;
τо - коэффициент пропускания среды объектива;
r - квантовая эффективность матричных детекторов;
d - диаметр приемной апертуры ОЭС наблюдения;
L - эффективная яркость фона;
δ(D) - угловые размеры объекта, наблюдаемого на дальности D;
Km(D) - максимальное по абсолютной величине значение контраста изображения объекта;
Т, τ - время накопления и постоянная времени телевизионной системы;
h - постоянная Планка;
с - скорость света;
SK - площадь элемента фотоприемной матрицы;
fоб - фокусное расстояние объектива;
р2 - дисперсия чувствительности элементов фотоприемной матрицы;
Q2(D) - параметр формы объекта, определяемый по формуле:
где N - количество элементов разрешения;
Nоб - количество пикселей в изображении объекта;
Kmax(D) - максимальное из Кij значение контраста изображения объекта;
Кij(D) - видимый контраст i, j-того элемента разрешения объекта, определяемый по формуле:
где αoij, αфij - заданные коэффициенты отражения ij-того элемента объекта и фона соответственно
Величина эффективной яркости рассчитывается по формуле:
где λ - длина волны, на которой ведется наблюдение;
S(λ) - спектральная чувствительность телевизионного средства наблюдения в диапазоне длин волн λmin…λmax;
В(λ) - спектральная яркость фона;
Ln - эффективная яркость, определяемая внутренними шумами телевизионного средства наблюдения.
Таким образом, предлагаемый способ защиты объектов от телевизионных средств космического наблюдения позволит повысить эффективность защиты объектов. Этот эффект достигается использованием контроля и последующего управления геометрическими и оптическими параметрами AЗ, и тем самым, способ устраняет недостаток прототипа.
Предлагаемое техническое решение является новым, поскольку из общедоступных сведений неизвестен способ постановки AЗ для защиты объектов, основанный на определении требуемых пространственных параметров AЗ и параметров метеообстановки в районе размещения объекта защиты, и с использованием их значений, постановки AЗ путем перемещения средства постановки над объектом защиты, сканировании по площади аэрозольной завесы направленным оптическим излучением, приеме рассеянного аэрозольной завесой оптического излучения и измерении его параметров, по значениям которых определении текущих пространственных параметров аэрозольной завесы и вычислении коэффициента рассеяния Кр излучения видимого диапазона длин волн аэрозольной завесой, приеме на защищаемом объекте излучения солнца видимого диапазона длин волн и измерении величины его яркости, с использованием значения величины яркости излучения солнца определении величины коэффициента ослабления Кос излучения видимого диапазона длин волн аэрозольной завесой, вычислении с использованием Кос величины коэффициента контрастности Ко защищаемого AЗ объекта, сравнении его значения с пороговым Копор, если Ко<Копор, то увеличении интенсивности сброса АОС, если Ко<Копор, то снижении интенсивности сброса АОС, сравнении текущих пространственные параметров AЗ с требуемыми и при их несовпадении корректировании пространственных параметров сброса АОС.
Предлагаемое техническое решение практически применимо, так как для его реализации могут быть использованы типовые оптико-электронные и радиоэлектронные устройства, аэрозолеобразующие составы, авиационные аэрозольные и выливные приборы, воздушные суда. Расчет скорректированных координат и интенсивности сброса АОС может быть реализован в дополнительно введенных элементах вычислительной техники, осуществляющих вычислительный процесс по поступившим данным и отображение на электронной карте местности расчетной и справочной информации для принятия оператором или автоматически в соответствии с алгоритмом решения на постановку AЗ.
Claims (1)
- Способ защиты объектов от телевизионных средств космического наблюдения, заключающийся в определении требуемых пространственных параметров аэрозольной завесы и параметров метеообстановки в районе размещения объекта защиты, и с использованием их значений, постановки аэрозольной завесы путем перемещения средства постановки над объектом защиты, отличающийся тем, что сканируют по площади аэрозольной завесы направленным оптическим излучением, принимают рассеянное аэрозольной завесой оптическое излучение и измеряют его параметры, по значениям которых определяют текущие пространственные параметры аэрозольной завесы и вычисляют коэффициент рассеяния Кр излучения видимого диапазона длин волн аэрозольной завесой, на защищаемом объекте принимают излучение солнца видимого диапазона длин волн и измеряют величину его яркости, с использованием значения величины яркости излучения солнца определяют величину коэффициента ослабления Кос излучения видимого диапазона длин волн аэрозольной завесой, вычисляют с использованием Кос и Кр величину коэффициента контрастности Ко защищаемого аэрозольной завесой объекта, сравнивают его значение с пороговым Копор, если Ко>Копор, то увеличивают интенсивность сброса аэрозолеобразующего состава, если Ко<Копор, то снижают интенсивность сброса аэрозолеобразующего состава, сравнивают текущие пространственные параметры аэрозольной завесы с требуемыми и при их несовпадении корректируют пространственные параметры сброса аэрозолеобразующего состава.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017112254A RU2673169C2 (ru) | 2017-04-10 | 2017-04-10 | Способ защиты объектов от телевизионных средств космического наблюдения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2017112254A RU2673169C2 (ru) | 2017-04-10 | 2017-04-10 | Способ защиты объектов от телевизионных средств космического наблюдения |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2017112254A RU2017112254A (ru) | 2018-10-10 |
RU2017112254A3 RU2017112254A3 (ru) | 2018-10-10 |
RU2673169C2 true RU2673169C2 (ru) | 2018-11-22 |
Family
ID=63763171
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2017112254A RU2673169C2 (ru) | 2017-04-10 | 2017-04-10 | Способ защиты объектов от телевизионных средств космического наблюдения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2673169C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2761961C1 (ru) * | 2021-04-12 | 2021-12-14 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Способ скрытия объектов от телевизионных средств наблюдения |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2468331C2 (ru) * | 2010-06-16 | 2012-11-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Способ постановки протяженной аэрозольной завесы индивидуальными комплексами |
CN105092210A (zh) * | 2015-04-28 | 2015-11-25 | 中国人民解放军海军航空工程学院 | 一种同时测量烟幕衰减率及辐射强度的方法 |
-
2017
- 2017-04-10 RU RU2017112254A patent/RU2673169C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2468331C2 (ru) * | 2010-06-16 | 2012-11-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военный авиационный инженерный университет" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Способ постановки протяженной аэрозольной завесы индивидуальными комплексами |
CN105092210A (zh) * | 2015-04-28 | 2015-11-25 | 中国人民解放军海军航空工程学院 | 一种同时测量烟幕衰减率及辐射强度的方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Марковский В.Ю., Приходченко И.В. Су-17 Истребитель-Бомбардировщик. Авиация и космонавтика, 07/2012, стр.5-7. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2761961C1 (ru) * | 2021-04-12 | 2021-12-14 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации | Способ скрытия объектов от телевизионных средств наблюдения |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2017112254A (ru) | 2018-10-10 |
RU2017112254A3 (ru) | 2018-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Starr et al. | Evaluation of navigation sensors in fire smoke environments | |
CA2694305C (en) | Method and apparatus for oil spill detection | |
WO2010051615A1 (en) | Return pulse shape analysis for falling edge object discrimination of aerosol lidar | |
CN108648400A (zh) | 一种基于多光谱的输电线路山火勘测预警装置及预警方法 | |
RU2686566C2 (ru) | Способ для детектирования и классифицирования событий сцены | |
BRPI0612902A2 (pt) | processamento de sinal interferométrico | |
WO2019034836A1 (en) | PASSIVE DETECTION AND AVOIDANCE SYSTEM | |
RU2673169C2 (ru) | Способ защиты объектов от телевизионных средств космического наблюдения | |
CN102928083A (zh) | 森林防火用红外测温仪及其测温方法 | |
CN107323677B (zh) | 无人机辅助降落方法、装置、设备及存储介质 | |
Mishchenko et al. | RESULTS OF SPATIAL STRUCTURE OF ATMOSPHERE RADIATION IN A SPECTRAL RANGE (1.5-2) µm RESEARCH. | |
US9964663B2 (en) | Extended infrared imaging system | |
de Jong | IRST and its perspective | |
WO2021258282A1 (zh) | 目标检测设备及方法、成像装置和可移动平台 | |
JP2005208023A (ja) | 目標探知装置 | |
US7414702B1 (en) | Reverse logic optical acquisition system and method | |
EP1642087A1 (en) | Method and apparatus for automatically detecting and mapping, particularly for burnt areas without vegetation | |
US10032311B1 (en) | Synthetic image enhancing system, device, and method | |
US10656250B2 (en) | Geospatial data collection system with a look ahead sensor and associated methods | |
De Ceglie et al. | SASS: a bi-spectral panoramic IRST-results from measurement campaigns with the Italian Navy | |
Yang et al. | Performance measurement of photoelectric detection and target tracking algorithm | |
EP3447527A1 (en) | Passive sense and avoid system | |
RU2761961C1 (ru) | Способ скрытия объектов от телевизионных средств наблюдения | |
KR102507068B1 (ko) | 악천후 환경에 강건한 FMCW LiDAR 물체 탐지 시스템 및 물체 탐지 방법 | |
KR20180092089A (ko) | 적외선 모델러 검증 장치 및 방법 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190411 |